Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

System zabezpieczania zakładów produkcji wody stosujących chlorowanie przed skutkami awarii chlorowej

Tatoj P., Waluś J.

Rocznik Ochrona Środowiska

|

2002

|

Tom 4

353-364

PL

Ze względu na swoje własności chlor należy do najbardziej toksycznych substancji używanych w gospodarce. Stosuje się go dość powszechnie jako surowiec w przemyśle do produkcji związków organicznych i nieorganicznych. Jednym z ważniejszych procesów, w których znajduje zastosowanie, jest proces dezynfekcji wody w technologii produkcji wody pitnej. Chlor jest transportowany i magazynowany w postaci ciekłej w butlach o zawartości 50 kg lub beczkach o zawartości 500 lub 1000 kg. Do transportu chloru ciekłego używa się również cystern kolejowych. Przeciętnie w średniej wielkości zakładzie produkcji wody pitnej jednorazowo znajduje się 1500 kg ciekłego chloru. Do produkcji chlor pobierany jest z pojemników magazynowych w fazie ciekłej lub gazowej. W wypadku awarii urządzeń technologicznych chlor przedostaje się w sposób niekontrolowany do otoczenia, stwarzając olbrzymie zagrożenia dla ludzi i środowiska. Chlor działa szkodliwie na człowieka zarówno wewnętrznie jak i zewnętrznie. Z tego względu w odpowiednich przepisach przyjęto, że w powietrzu w pomieszczeniach zamkniętych i na stanowiskach pracy najwyższe dopuszczalne stężenie chloru (NDS) może wynosić maksymalnie 1,5 mg Cl2/m3 powietrza (NDSCh - 9 mg Cl2/m3). Należy również mieć na uwadze, że przy stężeniu 120÷150 mg Cl2/m3 w ciągu około 15 min. następuje śmierć człowieka, a przy stężeniu około 3000 mg Cl2/m3 śmierć jest prawie natychmiastowa. Przeprowadzone próby chlorowe wykazały, że opracowany system zabezpieczający przed niekontrolowaną emisją chloru do otoczenia spełnia swoje zadania i powoduje, że chlorownie w zakładach produkcji wody są w maksymalnie możliwym do uzyskania stopniu bezpieczne dla ludzi i środowiska. Pomiary skuteczności neutralizacji chloru wykazały, że neutralizator chloru opracowany w OBR "Barowent" w pełni spełnia swoje zadanie i osiąga skuteczność neutralizacji chloru powyżej 99,5%. Z doświadczeń autorów wynika, że ze względu na specyfikę problemów związanych z stosowaniem chloru, bezpieczne działanie systemu zabezpieczającego wymaga dużego doświadczenia i praktyki w zakresie projektowania, wykonania i rozruchu (próby chlorowej) systemu.

EN

Chlorine is commonly used in drinking water conditioning. It is transported and stored in large bottles or barrels of capacity equal to 500 and 1000 kg. Even in large room a small amount of liquid chlorine can generate the concentration which is mortal for a human being. Therefore, in water treatment plants it is necessary to employ special safety systems against uncontrolled emission of chlorine to the environment. Such a system has been developed in the OBR "Barowent". It comprises ventilation and failure air system, chlorine neutralisation installation, measuring-control system which operates all parts of a safety arrangement. Moreover a chlorine neutralisation device, which is a main part of the installation, has been also developed. The safety system describes technical requirements necessary to obtain the degree of maximum safety for human beings and environment in the water production in the presence of chlorine. The safety system has been designed, installed and tested in a few water production plants. Before implementation the system has been checked by controlled chlorine accidents which confirmed its proper operation. During chlorine tests the measurements of neutralisation efficiency have been performed in the neutralisation device. The neutralisation efficiency reached values over 99.5%.

2

Ozonowanie wybranych związków złowonnych w fazie gazowej

Waluś J., Tatoj P., Palica M., Kaczyńska T., Chmiel K.

Chemia i Inżynieria Ekologiczna

|

2002

|

Vol. 9, nr 7

779-788

PL

Ozonowano w fazie gazowej: alkohol etylowy i izoamylowy, octan etylu oraz toluen w zakresie stężeń rzędu mg/m3 i czasów kontaktu 22-42 s przy różnych nadmiarach ozonu. Stwierdzono, że dobra skuteczność ozonowania wymaga dużych nadmiarów ozonu i długich czasów kontaktu, co skłania do konkluzji, że ozonowanie może być użyte wówczas, gdy inne metody, np. biofiltracja zawodzą lub są zbyt kosztowne.

EN

Research on ozonization in gaseous phase of ethanol, isoamyl alcohol, ethyl acetate and toluene in the ranges of concentration of the order ofmglm3, and contact time up to 22-42 set and for the various ozone overdoses bas been carried out. It bas been found out that a good ozonization efficiency requires a large ozone overdose as well as a long contact time. Therefore, one tan conclude that ozonization tan be used when other methods (e.g. biofiltration) do not work or they are too expensive.

3

Zalety i wady metody ozonowania w fazie gazowej

Waluś J., Tatoj P., Kaczyńska T., Palica M., Chmiel K.

Rocznik Ochrona Środowiska

|

2001

|

Tom 3

33-52

PL

Obecność odorantów w gazach odlotowych w szeregu technologii wiąże się z ich uciążliwością zapachową w otoczeniu. Dlatego podejmowane są badania różnych metod unieszkodliwiania zapachowego takich zanieczyszczeń. Na V Międzynarodowym Sympozjum "Zintegrowane systemy zapobiegania emisji zanieczyszczeń" (Międzyzdroje, kwiecień 1997) J. Kośmider przedstawiła koncepcję krajowej strategii ograniczenia odorowej uciążliwości powietrza oraz procedur licencyjnych i kontrolno - pomiarowych [1,2]. Jak dotąd w Polsce dopuszczalne stężenia większości odorantów nie zostały określone przepisami, choć lista związków emitowanych do powietrza atmosferycznego, a podlegających kontroli sukcesywnie się wydłuża. Wśród licznych metod oczyszczania gazów odlotowych zawierających tzw. odoranty, najbardziej w ostatnich latach rozwinęły się metody biologiczne, zwłaszcza biofiltracja, charakteryzująca się niskimi kosztami jednostkowymi [3,4], która jednak nie jest uniwersalna. Stosuje się ją wówczas, gdy gazy odlotowe zawierają określony związek, natomiast w wypadku mieszanin różnych związków niekiedy zawodzi. Dlatego alternatywą do biofiltracji może być wówczas ozonowanie w fazie gazowej. I. Pollo [5] stwierdza m.in., że ozon daje początek rozpadowi związków makromolekularnych na monomolekularne, utlenia związki organiczne i nieorganiczne (w tym cyjanki, siarczki, azotyny) i ma działanie bakteriobójcze. Ze względu na bardzo dobre własności utleniające stosuje się go do redukcji trujących i trudno utleniających się związków, np. pestycydów, związków chloro- i fosforoorganicznych, fenoli, amin, pochodnych ropy naftowej, usuwania par rtęci z powietrza, czy też w procesach dezodoryzacji. Używając jednak ozonu w procesach dezodoryzacyjnych należy sobie zdawać sprawę, że jest on czynnikiem toksycznym już przy niewielkich wyczuwalnych stężeniach. Poza bezpośrednim oddziaływaniem na systemy redoksowe i utlenianiem aminokwasów ozon powoduje uwalnianie z tkanek adrenaliny i jej pochodnych, a także histaminy, a skutki działania ozonu na organizmy żywe są porównywalne do skutków działania jonizującego. Wg [5] próg wyczuwalności ozonu zawiera się w granicach 4ź104 0,98 mg/m3, przy czym już dla koncentracji 0,4 mg/m3 obserwuje się u ludzi trudności koncentracji i bezsenność. Stąd wynika zasadnicze ograniczenie ozonowania w fazie gazowej, związane z usunięciem nieprzereagowanego ozonu z gazów po ich oczyszczeniu. Celem badań było określenie skuteczności ozonowania w funkcji stężenia ozonu, stężenia wybranych odorantów i czasu kontaktu. Przy wyborze odorantów kierowano się następującymi przesłankami: - w praktyce przemysłowej odoranty winny być spotykane przy stężeniach stanowiących o ich uciążliwości zapachowej - winny reprezentować związki różnego rodzaju - ich oznaczenie nie powinno nastręczać trudności - praca układu wytwarzającego i dozującego winna być stabilna, zaś ciśnienie cząstkowe par odorantów ma odpowiadać ciśnieniu wystarczającemu do uzyskania założonego stężenia odorantu. Ozonowanie zanieczyszczeń w fazie gazowej wiąże się jednak z pojawieniem szeregu problemów technicznych. Uzyskanie założonej skuteczności procesu dla określonego stężenia odorantu wymaga wystarczającego nadmiaru ozonu i odpowiedniego czasu kontaktu. Wzrost stosunku / Cod prowadzi wprawdzie do zwiększenia , ale w gazach poreakcyjnych pozostaje nieprzereagowany ozon, który trzeba neutralizować w dodatkowym węźle instalacji po reaktorze. Powoduje to zwiększenie kosztów całej instalacji dezodoryzującej. Zbyt mała ilość ozonu wiąże się z kolei z niską skutecznością procesu. Jak stwierdzono w badaniach, wzrostowi skuteczności sprzyja zwiększenie czasu kontaktu. Ponieważ stosowane czasy wynosiły kilkanaście- kilkadziesiąt sekund, uzyskanie takich czasów wymagałoby bardzo małych prędkości gazów w przewodach odlotowych, czyli dużych przekrojów kanałów w instalacjach przemysłowych. Jest to niewątpliwie poważny mankament metody ozonowania. Istotny też jest problem pojawienia się po reakcji nowych związków wymagających identyfikacji. Związki takie, choć występujące w znacząco mniejszych ilościach, niż usuwany odorant, mogą być bardziej toksyczne, niż odoranty poddane ozonowaniu. Dlatego użycie metody ozonowania dla określonej mieszaniny gazów musiałoby być poprzedzone szczegółowymi badaniami dotyczącymi zarówno uzyskiwanych skuteczności, jak i charakteru powstających zanieczyszczeń wtórnych. Jednym ze sposobów uniknięcia zasygnalizowanych trudności jest znacznie bardziej efektywne ozonowanie w fazie ciekłej, co jednak wiąże się ze wzrostem ogólnych kosztów procesu oczyszczania gazów z odorantów, zwłaszcza że występująca ich uciążliwość zapachowa pojawia się już przy niskich stężeniach. Należy wreszcie zaznaczyć, że węzeł destrukcji ozonu resztkowego bazujący na rozkładzie termicznym może decydować o ekonomice całej instalacji. Dlatego ogólna konkluzja z przeprowadzonych badań sprowadza się do stwierdzenia, że choć ozonowanie w fazie gazowej prowadzi do znaczącej redukcji zanieczyszczeń, to nadaje się do aplikacji tylko w specyficznych warunkach i należy je stosować bardzo rozważnie.

EN

The own ozonization method in gaseous phase for such substances as lavender, clove and rose oils, triethylamine, ethyl and isoamyl alcohols, ethyl acetate and toluene have been discussed. Mass concentrations of odour-generating agents and ozone, as well as the contact time in the flow reactor have been selected as independent variables. On the other hand, the process efficiency in the range where the ozonization is not fully effective has been taken as a dependent variable. The determination of oils has been carried out using the olfactomertic method, whereas the rest of odour-generating agents - by the chromatographic one. It has been proved that the high process efficiency requires the high ozone overdose and the long contact time, what indicates that the ozonization method is recommended when other gas cleaning methods are not effective. The method described usually requires an additional process line for the neutralization of residual ozone. The data obtained enable one to predict ozonization conditions, the process efficiency for the odour-generating agents tested as well as to evaluate advantages and disadvantages of the method. A main advantage of the ozonization in gaseous phase is possibility of its usage for various ill-odoriferous substances. However, such gas cleaning method manifests a number of disadvantages, e.g. the high ozone excess and long contact time necessary for obtaining the established efficiency. Typically, non-reacted ozone should be neutralized in the separate process line just after the reactor, thus increasing costs. A serious disadvantage of the method is the generation of new compounds, which require identification. Although appearing in significantly lower quantities than odour-generating substance, such compounds can be more toxic. Therefore, use of the ozonization method should be proceeded by detailed investigations dealing with both the process efficiency and the character of secondary contaminants. In summing up, one may conclude that the ozonization method in gaseous phase can be employed only in specific conditions.

4

Własności hydrauliczne modyfikowanego złoża polimerowego EKOSORB - 100

Chmiel K., Palica M., Waluś J., Chmiel K., Palica M., Waluś J.

Ochrona Powietrza i Problemy Odpadów

|

2001

|

Vol. 35 nr 3

118-121

PL

W pracy określono wybrane własności hydrauliczne modyfikowanego złoża polimerowego EKOSORB - 100 o nawilżeniu 0,316 [kg H2O/kg złoża handlowego], w tym porowatość, przepuszczalność, średnicę ekwiwalentną i jednostkową powierzchnię rozwiniętą. Podstawą obliczeń tych własności były charakterystyki hydrauliczne złoża handlowego i nawilżonego. Wyniki własnych badań porównano z danymi dla ziemi kompostowej i torfu określonymi przez Kawalec - Pietrenko i Ścisłowskiego w [13].

EN

Hydrodynamic properties of the modified polymer Ekosorb - 100 bed. Selected hydraulic properties (including porosity, permeability equivalent diameter and specific interfacial area) of the modified polymer EKOSORB - 100 bed wetted to 0,316 [kg H2O/kg commercial bed] have been determined. These properties have been calculated on the basis of hydrodynamic characteristics of commercial and wetted bed. The results obtained have beencompared with the data for vegetable soil and peat determined by Kawalec - Pietrenko and Ścisłowski [13].

5

Hydraulika i biofiltracja trietyloaminy na złożu modyfikowanym EKOSORB - 100

Chmiel K., Palica M., Waluś J.

Rocznik Ochrona Środowiska

|

2000

|

Tom 2

125-164

PL

W artykule przedstawiono wyniki badań oporów przepływu powietrza przez modyfikowane złoże supersorbentowe EKOSORB - 100 o różnym stopniu wstępnego nawilżenia oraz opis kinetyki biodegradacji trietyloaminy w postaci zależności szybkości biofiltracji i skuteczności procesu w funkcji obciążenia złoża. W opisie hydrauliki oparto się o pojęcie przepuszczalności złoża, zależność Leva'y i propozycję Windspergera ujmującą wspólnie współczynnik oporów przepływu i krętość porów. Na podstawie ostatniego ujęcia oszacowano zakres zmienności Re, średnicę ekwiwalentną i powierzchnię rozwiniętą EKOSORBU-100 w zależności od stopnia jego wstępnego nawilżenia. Porowatość złoża wyznaczano tzw. metodą próżniową w niezależnych badaniach. Wyniki badań hydrauliki porównano z rezultatami dla innych złóż opisanych w literaturze. Badania prowadzono w zakresie liniowej prędkości przepływu gazu liczonej na pusty przekrój kolumny w=0,04 0,081 m/s, a więc w zakresie stosowanym w praktyce przemysłowej dla biofiltrów. Złoże handlowe o nazwie EKOSORB-100 należy do grupy supersorbentów polimerowych charakteryzujących się dużą chłonnością wilgoci, które utrzymują tzw. wodę stałą. Wg informacji producenta, złoża takie stosuje się przede wszystkim w intensywnej produkcji roślinnej, w uprawie przyjaznej środowisku oraz w rekultywacji gleb. Supersorbenty użyte jako dodatek do podłoży naturalnych zwiększają radykalnie pojemność wodną gleby, a wynika to z faktu, że woda lejna, zwłaszcza dla gleb przepuszczalnych (piaszczystych), zmienia się w wodę zestaloną, która oddawana jest w miarę zapotrzebowania stopniowo do korzeni roślin. Szacuje się, że około 90% wody zatrzymanej przez supersorbent może być przekazana roślinom. Oddawanie wody roślinom powoduje kurczenie się złoża, dodawanie - ponowne jego pęcznienie, przy czym cykl można powtarzać dowolnie. Użycie EKOSORBU-100 zmniejsza częstotliwość podlewania i poprawia warunki wodne gleb. Wraz z podłożem do mieszanin handlowych zawierających supersorbenty polimerowe wprowadza się również składniki nawozowe, m.in. azot, potas i sód. Stąd EKOSORB-100 chętnie stosuje się do otoczkowania nasion, do uzdatniania i zwiększania efektywności nawozów odpadowych (w tym osadów ściekowych, szlamów, itp.) oraz do rekultywacji terenów zdegradowanych przez przemysł. Ekosorby są substancjami nietoksycznymi i po około 5 latach ulegają biodegradacji, przy czym produkty takiej biodegradacji nie stanowią zagrożenia dla środowiska naturalnego. Niekiedy supersorbenty, zawierające zestaloną wodę, wykorzystuje się do zagęszczania i zestalania (np. kosmetyków, wyrobów chemii gospodarczej, półpłynnych mas gruntu czy odpadów przemysłowych). Można je użyć do osuszania cieczy organicznych, osuszania gruntów i fundamentów budowlanych, wznoszenia tam awaryjnych w górnictwie, czy jako środek gaśniczy zabezpieczający hałdy węglowe przed samozapaleniem. Stabilność EKOSORBU jest praktycznie nieograniczona pod warunkiem przechowywania go w opakowaniach zabezpieczonych przed dostępem wilgoci. Zdolność wchłaniania wody zależy natomiast w istotny sposób od stopnia jej zasolenia - najwyższą uzyskuje się dla wody zdemineralizowanej. Ze wzrostem stężenia elektrolitów zdolność ta gwałtownie maleje. Własności złoża modyfikowanego EKOSORB-100 wskazują, że jest ono atrakcyjne w procesie biofiltracji trietyloaminy występującej w powietrzu w niewielkich stężeniach (do 100 mg/nm3). Dla stosowanych w praktyce przemysłowej liniowych prędkości przepływu gazów przez złoże w zakresie 0,04 0,081 m/s można wówczas oczekiwać pełnej degradacji aminy przy czasach kontaktu rzędu 5 10 s. Najwyższe uzyskane w badaniach szybkości biofiltracji wynosiły około 19,3 mg/m3 . s, a wynikają one ze stosowanych stężeń odorantu. Badania biofiltracyjne dotyczyły jednego stopnia nawilżenia złoża, równego 0,316 kgH2O/kg złoża handlowego. Do opisu oporów przepływu dobrze nadaje się prosta zależność (1). Zbliżone rezultaty uzyskuje się przy użyciu przepuszczalności średniej z poprawką. Zależność Windspergera daje różnice ( P)obl i ( P)zm na skraju przedziału zmienności w użytego w badaniach hydrauliki. Orientacyjne własności hydrauliczne złoża EKOSORB-100, zestawione w tabeli 2, wskazują na istotną zależność , B0 śr , de , a i od stopnia nawilżenia złóż oraz na fakt, że zakres Re w badaniach odpowiadał przepływowi przejściowemu.

EN

The Author's own experimental results dealing with gas pressure drop in a modified supersorbent bed - EKOSORB 100 for different initial wetting are analysed in the paper. Moreover, the biodegradation kinetics of triethylamine in a form of the relationship of the biofiltration rate and process effectiveness as a function of the odour loading of the bed is described. Polymer beds are characteristic of high water retention, therefore enabling one to decrease the wetting frequency in the case of feeding a biofiltration column with insufficiently moisturised gases. Also basic parameters of the commercial EKOSORB bed are given. In description of the commercial and differently wetted beds, one employed a concept of permeability, Lava's relationship and Windsperger's proposal. The last one treats jointly the drag coefficient and the pore tortuosity, at the range of wetting equal to S= 0 1.265 kg H2O/kg commercial EKOSORB. On the basis of Windsperger's approach, the range of the Re number (for the linear gas flow rate: w=0.040 0.081 m/s), the equivalent diameter, specific interfacial area and bed permeability for different values of wetting were determined. It was stated that the increase of wetting resulted in the decrease of porosity and specific interfacial area, while the value of equivalent diameter was going up. Also the gas pressure drop was strongly increasing with a rise of the bed wetting. The hydraulics results were compared with the available literature data for various natural beds used in biofiltration. Specific pressure drop, , for the velocity w 0.06 m/s is equal to about 1250 m/s2 and is close to values obtained for wheaten straw or processed material in mushroom production, but lower than that often used in biofiltration vegetable soil. The wetting level of the commercial bed assumed in biofiltration of triethylamine (0.316 kg H2O/kg) resulted from a relatively low increase of the pressure drop in comparison with the commercial bed. The highest value of the biofiltration rate obtained during experiments was equal to about 19.3 mg/m3h and resulted from the odour concentration used. It was stated that in the tested range of inlet concentration (0.2 107 mg/m3), biodegradation kinetics corresponded to a linear part of the Michaelis-Menten low. A full biodegradation effectiveness of triethylamine was obtained in the inlet concentration range equal to about 2.5 107 mg/m3. For the lowest value of the inlet concentration used during experiments the effectiveness was slightly lower which was probably caused by "adjusting-in-processing" of the bed to particular odour. It was also proved that the exploitation of the EKOSORB-100 bed in a batch mode during dozen-or-so weeks did not cause the decrease of its biological activity. Therefore, it can be stated that the modified polymer EKOSORB-100 bed is eminently suitable for biofiltration of triethylamine.

6

Wyznaczanie porowatości złóż metodą próżniową

Chmiel K., Kawik M., Palica M., Waluś J.

Ochrona Powietrza i Problemy Odpadów

|

2000

|

Vol. 34, nr 3

98-102

PL

W pracy opisano własną metodę wyznaczania porowatości złóż, nadająca się m. in. dla takoch złóż, dla których inne metody (geometryczna, czy zalewania i odsączania) zawodzą. Przetestowano ją dla pierścieni szklanych i korków gumowych uzyskując dobrą zgodność wszystkich trzech metod, a następnie wyznaczono porowatość takichz złóż biofiltracyjnych, jak: torf kwaśny, zręby drzewne, rozdrobniona kora z drzew liściastych, słoma pszeniczna, podłoże po produkcji pieczarek, ziemia kompostowa i wrzos.

EN

Deposits porosity determination using vacuum method. in the work authors are describing their own method of determining deposit's porosity. This method is especially useful for deposits where other methods (geometric or flooding and bleeding) are unapplicable. The above mentioned methods have been tested ffor rings and rubber stoppers with very high results consistency in all three methods. Then the porosity of some other bio-filter beds as acidic peat, felling site, crushed deciduous tree bark, wheat straw, mushroom production substrate, compost soil and heather have been also determined.

7

Ozonowanie trietyloaminy

Waluś J., Palica M., Kaczyńska T., Tatoj P., Chmiel K.

Ochrona Powietrza i Problemy Odpadów

|

2000

|

Vol. 34, nr 5

194-199

PL

W artykule przedstawiono wyniki badań skuteczności ozonowania trietyloaminy w fazie gazowej w funkcji czasu kontaktu, stężenia aminy i stężenia ozonu w zakresie .... . Stwierdzono, że wysoka skuteczność procesu wymaga odpowiednich czasów kontaktu i nadmiaru ozonu.

EN

Trietyloamine ozonization. In the article it has been presented the tests results of the efficiency of trietyloamine ozonization tn the gas phase as a function of contact period, amine and ozone concentration in the range of ........ . It has been found that high efficiency of the process requires sufficient contact periods and ozone excess.

8

Hydraulika wybranych złóż biologicznie czynnych

Palica M., Chmiel K., Waluś J.

Rocznik Ochrona Środowiska

|

1999

|

Tom 1

85-121

PL

W pracy przedstawiono wyniki własnych badań oporów przepływu przez następujące złoża naturalne: torf kwaśny kora z drzew liściastych złoże poprodukcyjne z hodowli pieczarek słoma pszeniczna zręby drzewne ziemia kompostowa wrzos. Badania te prowadzono w zakresie liniowej prędkości gazu liczonej na pusty przekrój kolumny w 0.052 0.18 m/s. Kolumna o przekroju kołowym (F = 0.024 m2) wypełniona była złożem o wysokości H=0.43 0.46 m, spoczywającym na ruszcie zabezpieczonym siatką od dołu i warstwą gąbki poliuretanowej od góry, zaś przepływ gazu odbywał się od dołu do góry. Jako medium robocze używano powietrza o stabilizowanej temperaturze (t=30 C) i wilgotności względnej ( = 70%), regulowanych komputerowo. Wielkościami mierzonymi były objętościowe natężenie przepływu powietrza wilgotnego i spadek ciśnienia na złożu. Celem pracy było określenie funkcji P = f(w) w stosowanym w badaniach zakresie zmienności w i porównanie wyników z dostępnymi danymi. Złoża biologicznie czynne są coraz powszechniej używane w dezodoryzacji. Wynika to głównie z ich dostępności i relatywnie niskiej ceny, jak również z dobrej na ogół skuteczności dla wielu odorantów, m.in. węglowodorów alifatycznych, aromatycznych, związków zawierających tlen, alkoholi, eterów, aldehydów, ketonów, kwasów organicznych, estrów, fenoli, związków zawierających siarkę lub azot, związków heterocyklicznych, pochodnych nitrowych, chlorowcopochodnych i innych [1]. Bakterie heterotroficzne znajdujące się na takich złożach mają zdolność przyswajania szeregu zanieczyszczeń występujących w gazach. W największym uproszczeniu proces biologicznego rozkładu związków organicznych można opisać w postaci reakcji: zanieczyszczenia + O2 CO2 + H2O Szklarczyk ([2]) podaje (na podstawie obszernych studiów literaturowych) czynniki środowiskowe wpływające na aktywność bakterii biorących udział w procesie rozkładu zanieczyszczeń: dostępność pokarmu wilgotność złoża promieniowanie ciśnienie osmotyczne odczyn temperatura szkodliwe substancje chemiczne. O skali problemu świadczy przy tym, że w oparciu o oceny Branżowych Komisji EWG wysokość inwestycji w zakresie biologicznej ochrony powietrza w Europie Zachodniej przekroczyła w 1994 r. 1 mld DEM, a w r. 2000 nakłady te mają by 11-krotnie wyższe, co potwierdza potencjał rozwojowy metod biologicznych, służących do oczyszczania gazów. Pewne działania w tej dziedzinie zostały podjęte również w Polsce [3,4,5]. Z analizy tych danych wynika, że inne metody, które były dotąd chętnie stosowane (absorpcja, chemisorpcja, metoda Kurmeiera, dopalania, adsorpcja czy ozonowanie) obecnie używane są rzadziej, a wynika to ze względów ekonomicznych. Np. Kozłowska [6] podaje, że użycie biofiltrów jest kilkakrotnie tańsze, niż innych metod unieszkodliwiania zapachowego odorantów. Dlatego w OBR "BAROWENT" prowadzone są badania dotyczące wykorzystania złóż biologicznie czynnych do usuwania wybranych związków złowonnych. Złoża takie można określić jako porowate, podobnie jak złoża nieruchome reaktorów katalitycznych, kolumny wypełnione czy osady filtracyjne. Użycie takich złóż wymaga znajomości ich hydrauliki, czyli równań opisujących opory przepływu w funkcji liniowej prędkości gazu (zwykle liczonej na niewypełniony przekrój aparatu). Ze względu na różne własności złóż (porowatość, jednostkową powierzchnię rozwiniętą, kształt i wielkość cząstek tworzących złoże) można oczekiwać, że dla każdego z nich będzie obowiązywać indywidualne równanie na P. Dlatego konieczne są w tym przypadku badania hydrauliki i odpowiedni ich opis.

EN

The own experimental results dealing with pressure drop have been discussed for the following beds of biological origin: acid peat, crumbled bark from deciduous trees, processed material in mushroom production, wheaten straw, tree chips, vegetable soil and heather. The biofilter bed formed the the main part in of the experimental set up. The air with stabilised temperature (30 C) and relative humidity ( =70%) flowed through the bed. A range of the linear superficial air velocity was equal to w=0.051 0.102 m/s, and corresponded to the velocities most frequently used in industrial devices. A simple approach of Leva as well as the one of Ergun and Carman in which a concept of permeability was introduced, have been employed in elaboration of experimental data. The both methods enabled one to avoid determination of the equivalent diameter de - essential while using the overall relationship and the Leva's, —avoronkov's, Brown'a et al., Brauer's, Kasatkin's, Ramm's, Serwinski's, Brötz's and Chilton and Colburn's equations. On the basis of the own experimental data, values of ? and ? from the given below Leva's equation (see Tab.9) have been calculated A very good agreement between the experimental and calculated data has been confirmed. In the case when a concept of permeability Bo was used, a little variation of the following function was discovered This variation bas been treated using the equation Values of Bo sr, a and b are gathered in a Tab.8, while pressure drop can be calculated as Compatibility between the experimental and calculated data while using the Leva's, Ergun's and Carman's equations (with Bo and Bo sr) are shown in Figs. 2 8. A compilation of for the beds tested is presented in Fig.9. It has been stated that the hydraulic characteristics for acid peat, crumbled bark from deciduous trees, processed material in mushroom production, wheaten straw and vegetable soil were very similar. On the other hand, tree chips manifested a slightly higher whereas the bed made of heather the lowest pressure drop. The relationships given enable one to predict the elementary pressure drop across beds for established velocity taken from the range w=0.051 0.102 m/s, and therefore to select appropriate compression of the air feeding device.

9

Odwadnianie zawiesin gipsów poneutralizacyjnych otrzymanych w różnych stanach technologicznych procesu. Cz. I. Filtracja ciśnieniowa

Palica M., Waluś J., Jaschik M., Buzek J.

Ochrona Powietrza i Problemy Odpadów

|

1998

|

nr 3

75-80

PL

W cz. I pracy omówiono wyniki badań filtracji ciśnieniowej zawiesin gipsów po neutralizacji SO2 metodą wapniakową. Testom poddano zawiesiny gipsu niedotlenionego, dotlenionego, dotlenionego w trakcie absorpcji, niedotlenionego w trakcie absorpcji, dotlenionego w trakcie absorpcji, dotlenionego po zakończeniu absorpcji z dodatkiem FeSo4 jako katalizatora oraz zdezaktywowanego bez dotlenienia. Wykazano, że różnice w ich filtrowalności. Stwierdzono, że decydujący wpływ na filtrowalność i końcową wilgotność osadów ma uziarnienie gipsów.

EN

In Part 1 of the work the results of the studies on pressure filtration of gipsum suspension obtained in the naturalisation of SO2 (sulphur dioxide) with calcium have been discussed. Suspensions of gypsum underoxidised, oxidised, oxidised and underoxidised during absorpcion, oxidised with a pause during absorption, oxidised after absorption with an addition of FeSO4 (iron sulphate) as a catalytic agent, and deactivated without oxidising were tested. It has been shown that various technological states of the suspensions cause substantial differences in their filterability. It has been found that the gypsums grain size distribution has a decisive impact on filterability and final moisture of the sediments.

10

Odwadnianie zawiesin gipsów poneutralizacyjnych otrzymanych w różnych stanach technologicznych procesu. Cz. II. Filtracja wirowa

Palica M., Waluś J., Jaschik M., Buzek J.

Ochrona Powietrza i Problemy Odpadów

|

1998

|

nr 4

119-127

PL

W niniejszej części pracy omówiono wyniki badań periodycznej filtracji wirowej w skali labolatoryjnej dla zawiesin gipsu niedotlenionego, dotlenionego z przerwą w trakcie absorpcji i dotlenionego. Na ich podstawie zaproponowano własne zależności empiryczne obowiązujące w przebadanym zakresie zmienności i z dobrą dokładnością. Zakres ten określono indywidualnie dla każdego typu zawiesiny.

EN

In this part of work the results of the labolatory scale studies of periodical centrifugal filtration for suspencions of underoxidised, oxidised with a pause during absorption, and oxidised gypsum have been discussed. Taking them as a basis, the autors propose their own empirical formulae, being valid in the investigated range and variation with good accuracy. This variation ranges were defined individualy for each type of the suspension.

11

Badania oporów przepływu i skuteczności dezodoryzacji trójetyloaminy na wybranych złożach naturalnych. Cz. IV. Badania skuteczności dezodoryzacji

Kaczyńska T., Palica M., Waluś J., Wilczek A.

Ochrona Powietrza i Problemy Odpadów

|

1998

|

nr 2

64-68

PL

Na podstawie rachunku dyfuzyjnego wyprowadzono zależność na skuteczność dezodoryzacji trójetyloaminy. Stwierdzono, że złoże z kory drzew iglastych wykazuje się prawie 100% skutecznością w całym zakresie zmienności stężeń odoru, nieco niższą skutecznością przy dużych koncentracjach odoru charakteryzuje się przepracowane złoże z produkcji pieczarek, najniższą w badaniach skuteczność wykazywało złoże ze słomy pszenicznej. Biorąc pod uwagę, że złoże z kory ma najniższe opory przepływu, do praktycznego wykorzystania wyników badań najlepiej nadaje się rozdrobnione złoże z kory drzew iglastych.

EN

On grounds of the diffusible calculus the dependence on deodorization effectiveness of triethylamine was educed. it was stated a bed of deciduous tree bark shows a nearly 100% effectiveness in the complete variability range of odour concentration, slightly lower effectiveness with lower concentration of odour shows the worked through bed after mushroom production, the lowest effectiveness in test was shown by the wheaten straw bed. Taking into account that the bed of bark has the lowest resistances of flow, the crumbled bed of decidous tree bark is the most suitable for the practical use of test results.

12

Badania oporów przepływu i skuteczności dezodoryzacji trójetyloaminy na wybranych złożach naturalnych. Cz. III Szybkość biodegradacji

Kaczyńska T., Palica M., Tatoj P., Waluś J., Wilczek A.

Ochrona Powietrza i Problemy Odpadów

|

1998

|

nr 1

19-24

PL

W opracowaniu szybkości biodegradacji trójetyloaminy na wybranych złożach naturalnych (kory z drzew iglastych, przepracowanego złoża po produkcji pieczarek i słomy pszeniczej) zastosowano zależność Michaelisa-Mentena. Na bazie własnych danych doświadczalnych znaleziono indywidualne funkcje szybkości biodegradacji w zależności od obciążenia dla użytych złóż. Stwierdzono, że głównym parametrem wpływającym na szybkość biodegradacji jest wilgotność zanieczyszczonego odorem powietrza.

EN

Working out the triethylamine biodegradation rate on selected natural beds (coniferous tree bark, bed after mushroom production and of wheaton straw) the dependency of Michaelis-Menten's was used. Basing on own experimental data individual functions of biodegratation rates were found depending on the load (stress) for used beds. It was stated that main parameter influencing on the biodegradation rate is the humidity of the odour polluted air.

13

Zmiana własności filtracyjnych zawiesin pogalwanizacyjnych wskutek ich deponowania

Palica M., Waluś J.

Inżynieria i Aparatura Chemiczna

|

1998

|

Nr 2

10-15

PL

Ścieki pogalwanizacyjne należą do zawiesin trudno filtrowalnych. Deponowanie zawiesin w osadnikach powoduje aglomerację nąjdrobniejszych frakcji i korzystnie zmienia skład ziarnowy. Podczas filtracji powstaje osad o wysokim współczynniku ściśliwości, przy czym współczynnik ten jest wyższy dla osadów świeżych niż stabilizowanych. Narzuca to kolejność odwadniania ścieków od przechowywanych w długich czasie do świeżych, jako że zawiesiny stabilizowane filtrują się zdecydowanie lepiej.

EN

Post-galvanic suspensions belong to the hard-to-filter media. Deposition in settling tanks causes the agglomeration of finest fractions and thus changes advantageously the particle size dis- tribution. A cake characterized by the high value of compression coefficient forms during filtration. As a rule this coefficient is higher for fresh cakes than for stabilized ones. Therefore, the longer stored suspensions should be filtered first (stabilized suspensions filter much better).

14

Dezodoryzacja trietyloaminy przy użyciu złoża filtracyjnego ze zrębów drzewnych

Palica M., Waluś J.

Inżynieria i Aparatura Chemiczna

|

1998

|

Nr 1

8-10

PL

W artykule podano zależności na szybkość biodegradacji trietyloaminy w funkcji obciążenia złoża i stężenia trietyloaminy na tartacznym złożu odpadowym. Stwierdzono, że w zakresie stężeń odorantu C1=1= 90 mg/m3 i czasów kontaktu i = 5 = 90 s występuje praktycznie pełne oczyszczenie powietrza zawierającego trietyloaminę.

EN

In the paper, relations for triethylamine bi.odegradation rate in the function of bed loading and triethylamine concentration in sawmill waste are given. It was found that in an odorant concentration range of C1 = 1. .. 90 mg/m3 and contact times T = 5 ...90 s comes practically to a complete purification of triethylamine-containing air.